Browsing by Author "Mäenpää, Stina"

Nanomateriaalit ovat hyvin pienikokoisia materiaaleja, joiden koon tuomat erityisominaisuudet ovat teollisuuden kannalta hyödyllisiä. Nanomateriaalit reagoivat eri tavalla myös biologisen materiaalin kanssa, joten samat teollisuuden kannalta suotuisat ominaisuudet on otettava huomioon toksikologisesta näkökulmasta. Nanotitaanidioksidia ja nanosinkkioksidia käytetään aurinkovoiteissa, kun taas nanohopeaa käytetään haavahoidossa ja vaatteissa. Näille materiaaleille voi täten altistua ihon kautta. Ihon yksi tärkeimpiä tehtäviä on suojata meitä ulkoisilta haitoilta ja iholla on omat mekanisminsa tätä varten. Iholla on myös oma mikrobiyhteisönsä, joiden poikkeavuudet ovat yhteydessä erilaisiin ihosairauksiin. Ihon mikrobien sekä nanomateriaalien välistä yhteyttä ei ole tutkittu kattavasti ja tässä maisterintutkielmassa tutkittiin tätä yhteyttä. Karvattomia, SKH-1-kannan hiiriä altistettiin nanotitaanidioksidille, nanosinkkioksidille tai nanohopealle. Osa hiiristä lopetettiin vuorokauden sekä osa seitsemän päivää altistuksen jälkeen, ja hiiristä kerättiin ihonäytteitä mikrobi-DNA:n ja hiiri-isännän RNA-eristystä varten. Hiiri-isännän ihopalojen RNA:n eristystä optimoitiin erilaisilla helmihakkausputkilla ja RNA:n laatu tarkastettiin. RNA:sta tutkittiin metallotioniinien ja tulehdusta edistävien sytokiinien geenien ilmentymistä kvantitatiivisella PCR:llä. Mikrobi-DNA eristettiin ihopaloista ja puikkonäytteistä, ja eristystä optimoitiin kolmella eri menetelmällä. DNA:sta monistettiin 16S rRNA-geeni, sekvensointiin Suomen molekyylilääketieteen instituutissa ja käsiteltiin R-ohjelmistolla. Myös sekvenssidataa käsiteltiin kolmella tavalla ennen kuin saatiin varsinaiset tulokset. Hiiren ihon geenien ilmentymisessä ei havaittu erityistä muutosta. Sen sijaan ihon bakteerien kokoonpanossa havaittiin muutos. Bakteereita tarkastellessa vuorokauden titaanidioksidi- ja sinkkioksidiryhmät erosivat hieman naiiviryhmästä, ja seitsemän päivän hopearyhmä erosi naiiviryhmästä selkeästi. Erityisesti Corynebacterium-bakteerien osuus nousi hopea-altistuksen myötä, kun taas osan bakteerien suhteellinen osuus laski. Tämän tutkimuksen menetelmäoptimoinnin avulla saavutettuja tuloksia voidaan hyödyntää tulevaisuuden ihon mikrobiomitutkimuksissa ja tarvittaessa tutkimuksia voi tarkentaa esimerkiksi käyttämällä tautimalleja.